ብራይት ስፓርክ፡ የMIT ሳይንቲስቶች የውህደት ኃይልን እውን ማድረግ ይችላሉ?

ምርጡን ተሞክሮ ለእርስዎ ለመስጠት እንጠቀምባቸዋለን። ድህረ ገጻችንን መጠቀምዎን ከቀጠሉ፣ በዚህ ድህረ ገጽ ላይ ያሉትን ሁሉንም ኩኪዎች በደስታ እንደተቀበሉ እንገምታለን።

የጣሊያን የነዳጅ ኩባንያ ኤኒ በኮመንዌልዝ ፉዥን ሲስተምስ (MIT) ውስጥ 50 ሚሊዮን ዶላር ኢንቨስት እያደረገ ሲሆን፣ ይህ ኩባንያ ከኢንስቲትዩቱ ጋር በመተባበር SPARC በተባለ የፉዥን ኃይል ሙከራ ውስጥ ዜሮ-ካርቦን ኢነርጂ ለማምረት ሱፐርኮንዳክቲንግ ማግኔቶችን በማዘጋጀት ላይ ይገኛል። ጁሊያን ተርነር ከዋና ሥራ አስፈፃሚ ሮበርት ሙምጋርድ የቀረበለትን ቅሬታ ተቀብሏል።

በማሳቹሴትስ የቴክኖሎጂ ተቋም (MIT) በተቀደሱ አዳራሾች ውስጥ የኃይል አብዮት እየተካሄደ ነው። ከአስርተ ዓመታት እድገት በኋላ ሳይንቲስቶች የውህደት ኃይል በመጨረሻ ዘመኑን ለመቀበል ዝግጁ እንደሆነ እና ወሰን የሌለው፣ የማይቃጠል፣ ዜሮ-ካርቦን ኃይል ቅዱስ እምቅ ኃይል ሊደረስበት እንደሚችል ያምናሉ።

የኢጣሊያው ግዙፍ የኢነርጂ ኩባንያ ኤኒ ይህንን ብሩህ ተስፋ ይጋራል፣ ከኤምአይቲ ፕላዝማ ፊውዥን ኤንድ ሳይንስ ሴንተር (PSFC) እና ከኮመንዌልዝ ፊውዥን ሲስተምስ (CFS) ጋር በመተባበር በሚሰራ ፕሮጀክት ላይ 50 ሚሊዮን ዩሮ (62 ሚሊዮን ዶላር) ኢንቨስት አድርጓል፣ ይህም በ15 ዓመታት ውስጥ የኃይል ውህደትን ወደ ፍርግርግ በፍጥነት ለማድረስ ያለመ ነው።

ፀሐይንና ከዋክብትን የሚያንቀሳቅሰውን ውህደት መቆጣጠር በጥንት ጊዜ በነበረው ችግር ምክንያት ተቋርጧል፤ ልምምዱ ከፍተኛ መጠን ያለው ኃይል ቢለቀቅም፣ ሊሠራ የሚችለው በሚሊዮን ዲግሪ ሴልሺየስ፣ ከፀሐይ መሃል የበለጠ ሞቃት እና ማንኛውም ጠንካራ ቁሳቁስ መቋቋም በማይችልበት ከፍተኛ ሙቀት ብቻ ነው።

በእነዚህ አስከፊ ሁኔታዎች ውስጥ የውህደት ነዳጆች መገደብ በሚያስከትለው ፈተና ምክንያት፣ የውህደት ኃይል ሙከራዎች እስካሁን ድረስ በጉድለት ላይ እየሰሩ ሲሆን የውህደት ግብረመልሶችን ለማስቀጠል ከሚያስፈልገው ያነሰ ኃይል ያመነጫሉ፣ ስለዚህም ለግሪድ ኤሌክትሪክ ማመንጨት አይችሉም።

“ባለፉት በርካታ አስርት ዓመታት የፊውዥን ምርምር በስፋት ጥናት ተደርጎበታል፣ ይህም በሳይንሳዊ ግንዛቤ እና ለውህደት ኃይል ቴክኖሎጂዎች እድገት አስገኝቷል” ሲሉ የሲኤፍኤስ ዋና ሥራ አስፈፃሚ ሮበርት ሙምጋርድ ተናግረዋል።

"ሲኤፍኤስ በከፍተኛ መስክ አቀራረብን በመጠቀም ፊውዥንን ለንግድ እያቀረበ ሲሆን፣ ከትላልቅ የመንግስት ፕሮግራሞች ጋር ተመሳሳይ የፊዚክስ አቀራረብን በመጠቀም ትናንሽ የፊውዥን መሳሪያዎችን ለመስራት አዳዲስ ከፍተኛ መስክ ማግኔቶችን እያዘጋጀን ነው። ይህንን ለማድረግ ሲኤፍኤስ ከኤምአይቲ ጋር በመተባበር አዳዲስ ማግኔቶችን በማልማት ጀምሮ በጋራ ፕሮጀክት ውስጥ በቅርበት ይሰራል።"

የSPARC መሳሪያው ሞቃታማውን ፕላዝማ - የሱባቶሚክ ቅንጣቶችን የያዘ የጋዝ ሾርባ - ከዶናት ቅርጽ ካለው የቫክዩም ክፍል ከማንኛውም ክፍል ጋር እንዳይገናኝ ለመከላከል ኃይለኛ መግነጢሳዊ መስኮችን ይጠቀማል።

“ዋናው ፈተና ፕላዝማ ውህደት እንዲፈጠር በሚያስችል ሁኔታ መፍጠር ሲሆን ይህም ከሚወስደው በላይ ኃይል እንዲያመነጭ ማድረግ ነው” ሲሉ ሙምጋርድ ያስረዳሉ። “ይህ በአብዛኛው የተመካው ፕላዝማ ፊዚክስ በመባል በሚታወቀው የፊዚክስ ንዑስ መስክ ላይ ነው።”

ይህ የታመቀ ሙከራ በአስር ሰከንድ ምት ውስጥ 100 ሜጋ ዋት ያህል ሙቀት ለማመንጨት የተነደፈ ሲሆን ይህም አነስተኛ ከተማ የምትጠቀምበትን ያህል ኃይል ነው። ነገር ግን፣ SPARC ሙከራ ስለሆነ፣ የውህደት ኃይልን ወደ ኤሌክትሪክ ለመቀየር የሚያስችሉ ስርዓቶችን አያካትትም።

በኤምአይቲ የሚገኙ ሳይንቲስቶች ፕላዝማውን ለማሞቅ ከሚጠቀሙበት ኃይል በእጥፍ የሚበልጥ ውጤት እንደሚያስገኝ ይገምታሉ፣ በመጨረሻም የመጨረሻውን የቴክኒክ ደረጃ ያሟላሉ፡- ከውህደት የሚገኘው አዎንታዊ የተጣራ ኃይል።

“ፊውዥን የሚከሰተው በመግነጢሳዊ መስኮች በተያዘ እና በተዘጋ ፕላዝማ ውስጥ ነው” ይላሉ ሙምጋርድ። “ይህ በፅንሰ-ሀሳብ ደረጃ እንደ ማግኔቲክ ጠርሙስ ነው። የመግነጢሳዊ መስክ ጥንካሬ ፕላዝማውን ወደ ውህደት ሁኔታዎች እንዲደርስ ከማግኔቲክ ጠርሙሱ የመከላከል ችሎታ ጋር በጣም የተቆራኘ ነው።

"ስለዚህ፣ ጠንካራ ማግኔቶችን መስራት ከቻልን፣ አነስተኛ ኃይል በመጠቀም የበለጠ ሞቃት እና ጥቅጥቅ ያሉ ፕላዝማዎችን መስራት እንችላለን። እና በተሻለ ፕላዝማዎች መሳሪያዎቹን ለመገንባት እና ለማዳበር አነስተኛ እና በቀላሉ ሊተዳደሩ የሚችሉ ማድረግ እንችላለን።

"ከፍተኛ ሙቀት ባላቸው ሱፐርኮንዳክተሮች፣ በጣም ከፍተኛ ጥንካሬ ያላቸውን መግነጢሳዊ መስኮች ለመስራት አዲስ መሳሪያ አለን፣ በዚህም የተሻሉ እና ትናንሽ መግነጢሳዊ ጠርሙሶችን ለመስራት። ይህ በፍጥነት እንድንዋሃድ እንደሚያደርገን እናምናለን።"

ሙምጋርድ እያወራ ያለው አዲስ ትውልድ ትላልቅ ቦረቦረ ሱፐርኮንዳክቲቭ ኤሌክትሮማግኔቶችን ሲሆን እነዚህም በማንኛውም ነባር የውህደት ሙከራ ውስጥ ጥቅም ላይ ከዋለው እጥፍ የሚበልጥ መግነጢሳዊ መስክ የማምረት አቅም ያላቸው ሲሆን ይህም በመጠን በአስር እጥፍ የሚበልጥ የኃይል መጠን እንዲጨምር ያስችላል።

ይትሪየም-ባሪየም-መዳብ ኦክሳይድ (YBCO) በተባለ ውህድ ከተሸፈነ የብረት ቴፕ የተሰራው አዲሱ ሱፐርኮንዳክቲንግ ማግኔቶች SPARC የITER አንድ አምስተኛ ያህል የውህደት ኃይል እንዲያመነጭ ያስችላሉ ነገር ግን የድምጽ መጠኑ 1/65 ብቻ በሆነ መሳሪያ ውስጥ።

የተጣራ ውህደት የኃይል መሳሪያዎችን ለመገንባት የሚያስፈልገውን መጠን፣ ወጪ፣ የጊዜ ሰሌዳ እና የድርጅታዊ ውስብስብነት በመቀነስ፣ የYBCO ማግኔቶች አዲስ የአካዳሚክ እና የንግድ አቀራረቦችን ወደ ውህደት ኃይል ያመቻቻሉ።

“SPARC እና ITER ሁለቱም ቶካማክስ ናቸው፣ ይህም ባለፉት አስርት ዓመታት ውስጥ በፕላዝማ ፊዚክስ ልማት ሰፊ መሰረታዊ ሳይንስ ላይ የተመሠረተ ልዩ የሆነ የማግኔቲክ ጠርሙስ አይነት ነው” ሲሉ ሙምጋርድ ያብራራሉ።

“SPARC የሚቀጥለውን ትውልድ ከፍተኛ የሙቀት መጠን ያለው ሱፐርኮንዳክተር (HTS) ማግኔቶችን ይጠቀማል፤ ይህም በጣም ከፍተኛ የሆነ መግነጢሳዊ መስክ እንዲኖር ያስችላል፣ ይህም የታለመውን የውህደት አፈፃፀም በጣም አነስተኛ መጠን ይሰጣል።

"ይህ ከአየር ንብረት ጋር የተያያዘ የጊዜ ገደብ እና ኢኮኖሚያዊ ማራኪ ምርትን ለማዋሃድ ቁልፍ አካል እንደሚሆን እናምናለን።"

በጊዜ አወጣጥ እና በንግድ አዋጭነት ጉዳይ ላይ፣ SPARC በ1970ዎቹ የተጀመረውን የMIT ሥራን ጨምሮ ለአስርተ ዓመታት ጥናት የተደረገበት እና የተሻሻለ የቶካማክ ዲዛይን ዝግመተ ለውጥ ነው።

የSPARC ሙከራ ከአብዛኞቹ የንግድ የኤሌክትሪክ ማመንጫዎች ጋር ተመሳሳይነት ያለው ወደ 200 ሜጋ ዋት የኤሌክትሪክ ኃይል የማመንጨት አቅም ላለው የመጀመሪያው እውነተኛ የውህደት ኃይል ማመንጫ መንገድ ለመዘርጋት ያለመ ነው።

በፉዥን ኃይል ዙሪያ ሰፊ ጥርጣሬ ቢኖርም - ኤኒ በዚህ ላይ ከፍተኛ ኢንቨስት ለማድረግ የመጀመሪያው ዓለም አቀፍ የነዳጅ ኩባንያ ለመሆን የወደፊት ራዕይ ቢኖረውም - ተሟጋቾች ይህ ዘዴ በዓለም ላይ እያደገ ካለው የኃይል ፍላጎት ውስጥ ከፍተኛውን ድርሻ ሊያሟላ እንደሚችል እና በተመሳሳይ ጊዜ የግሪንሀውስ ጋዝ ልቀትን እንደሚቀንስ ያምናሉ።

በአዲሶቹ ሱፐርኮንዳክቲንግ ማግኔቶች የነቃው አነስተኛ መጠን በፍርግርግ ላይ ካለው የውህደት ኃይል ፈጣን እና ርካሽ የኤሌክትሪክ መንገድን ያስችላል።

ኤኒ በ2033 200 ሜጋ ዋት የውህደት ኃይል ማመንጫ ሬአክተር ለማምረት 3 ቢሊዮን ዶላር እንደሚያስወጣ ይገምታል። ይህ የITER ፕሮጀክት በአውሮፓ፣ በአሜሪካ፣ በቻይና፣ በህንድ፣ በጃፓን፣ በሩሲያ እና በደቡብ ኮሪያ መካከል በመተባበር በ2025 የመጀመሪያውን እጅግ በጣም ሞቃት የፕላዝማ ሙከራ እና በ2035 የመጀመሪያውን ሙሉ ኃይል ያለው ውህደት ለማድረግ ካለው ግብ ከግማሽ በላይ ደርሷል፣ እና ወደ 20 ቢሊዮን ዩሮ አካባቢ በጀት አለው። ልክ እንደ SPARC፣ ITER ኤሌክትሪክ እንዳያመነጭ የተነደፈ ነው።

ስለዚህ፣ የአሜሪካ ግሪድ ከሞኖሊቲክ 2GW-3GW የድንጋይ ከሰል ወይም የፍስሽን ኃይል ማመንጫዎች ወደ 100MW-500MW ክልል ውስጥ ወደሚገኙት ሲሸጋገር፣ የውህደት ኃይል በአስቸጋሪ የገበያ ቦታ ሊወዳደር ይችላል - እና ከሆነስ መቼ?

“አሁንም ምርምር መደረግ አለበት፣ ነገር ግን ተግዳሮቶቹ ይታወቃሉ፣ አዲስ ፈጠራ ነገሮችን ለማፋጠን መንገድ እየጠቆመ ነው፣ እንደ CFS ያሉ አዳዲስ ተጫዋቾች ለችግሮቹ የንግድ ትኩረት እያመጡ ነው፣ መሰረታዊው ሳይንስ ደግሞ የበሰለ ነው” ይላሉ ሙምጋርድ።

“ብዙ ሰዎች ከሚያስቡት በላይ ውህደት ቅርብ እንደሆነ እናምናለን። ይከታተሉን።” jQuery(document).ready(function() { /* ኩባንያዎች carousel */ jQuery('.carousel').slick({ dots: true, infinite: true, speed: 300, lazyLoad: 'ondemand', slidesToShow: 1, slidesToScroll: 1, adaptiveHeight: true }); });

DAMM Cellular Systems A/S ለኢንዱስትሪ፣ ለንግድ እና ለሕዝብ ደህንነት ደንበኞች አስተማማኝ፣ ጠንካራ እና በቀላሉ ሊሰፋ የሚችል የቴሬስትሪያል ትራንክ ሬዲዮ (TETRA) እና ዲጂታል የሞባይል ሬዲዮ (DMR) የመገናኛ ስርዓቶችን በዓለም ላይ ካሉት መሪዎች አንዱ ነው።

DAMM TetraFlex Dispatcher በድርጅቶች ውስጥ የተሻሻለ ቅልጥፍናን ይሰጣል፣ የሬዲዮ ግንኙነት ትዕዛዝ፣ ቁጥጥር እና ክትትል የሚያስፈልጋቸውን የተመዝጋቢዎች ቡድን ያንቀሳቅሳል።

DAMM TetraFlex Voice and Data Log System አጠቃላይ እና ትክክለኛ የድምጽ እና የውሂብ ቀረጻ ተግባራትን እንዲሁም የተለያዩ የሲዲአር ሎግንግ መገልገያዎችን ያቀርባል።

ግሪን ቴፕ ሶሉሽንስ የአውስትራሊያ አማካሪ ድርጅት ሲሆን በአካባቢ ግምገማዎች፣ ማጽደቆች እና ኦዲት እንዲሁም በኢኮሎጂ ጥናቶች ላይ የተካነ ነው።

የኃይል ማመንጫዎን አፈጻጸም እና አስተማማኝነት ለማሻሻል ሲፈልጉ፣ እዚያ የሚያደርስዎት ትክክለኛው የማስመሰል ተሞክሮ ይፈልጋሉ። አንድ ኩባንያ ሰራተኞችዎ የኃይል ማመንጫዎን ደህንነቱ በተጠበቀ እና በብቃት ለማንቀሳቀስ የሚያስፈልገውን እውቀት እንዳላቸው የሚያረጋግጡ እውነተኛ የኃይል ማመንጫ ማስመሰያዎችን ለማምረት ቁርጠኛ ነው።